Палеоархейские ТТГ и метапелиты - протолиты неоархейских риолитов A-типа Курского блока Сарматии: результаты экспериментов по дегидратационному плавлению
Ключевые слова:
архей, риолиты, протолит, экспериментальное плавление
Аннотация
Введение: В Курском блоке Восточной Сарматии внутриплитный магматизм A-типа с возрастом 2.61 млрд лет представлен вулкано-плутонической ассоциацией калиевых высококремнистых риолитов и гранитов. Изотопные данные свидетельствуют о гетерогенности корового источника данных пород. По данным моделирования материнские расплавы могли образоваться при 20% дегидратационном плавлении смеси метапелит-ТТГ при давлении не более 4 кбар. Методика: Для проверки выводов, основанных на численном моделировании геохимических данных, были выполнены опыты по экспериментальному плавлению вероятных протолитов. В полученных препаратах был проанализирован химический состав расплава и реститовых минеральных фаз. Результаты и обсуждение: Состав экспериментального расплава, полученного при температуре 950°С, по содержанию петрогенных оксидов близок к неоархейскому риолиту из Курского блока. Усредненные кривые распределения редкоземельных элементов в экспериментальном расплаве также близки к неоархейским риолитам. Заключение: Экспериментальные исследования показали возможность образования неоархейских риолитовых магм A-типа при высоких температурах на небольших глубинах в результате частичного плавления палеоархейской коры, состоящей из ТТГ и метаосадков в Курском блоке Сарматии.
Скачивания
Данные скачивания пока не доступны.
Литература
1. Savko K. A., Samsonov A. V., Kholina N. V., Larionov A. N., Zaitseva M. V., Korish E. H., Bazikov N. S., Terentiev R. A. 2.6 Ga high-Si rhyolites and granites in the Kursk Domain, Eastern Sarmatia: Petrology and application for the Archaean palaeocon-tinental correlations. Precambrian Res, 2019, vol. 322, pp. 170-192. DOI
2. Kholina N. V., Savko K. A., Kholin V. M. High temperature crystallization Neoarchean rhyolites of the Kursk block, Voronezh Crystalline Massif: The mineral thermometry results. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2016, no. 3, pp. 53–60. (in Russ.).
3. Gao P., Yong–Fei Zheng Y.-F., Zi–Fu Zhao Z.-F. Experimental melts from crustal rocks: A lithochemical constraint on granite petrogenesis. Lithos, 2016, vol. 266–267, pp. 133–157. DOI: 10.1016/j.lithos.2016.10.005
4. Frost C. D., Frost B. R. On ferroan (A-type) granitoids: their compositional variability and modes of origin. Journal of Petrology, 2011, vol. 52, no. 3, pp. 9–53. DOI
5. Savko K. A., Kholina N. V., Samsonov A. V., Korish E. Kh., Chervyakovskaya M. V., Bazikov N. S., Larionov A. N. The petrotype of the Neoarchaean Atamansky granite complex (Kursk block, Sarmatia): geochemistry, geochronology, and isotopic taxonomy. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2020, no. 2, pp. 20–43. DOI
6. Patiño-Douce A. E., Beard J. S. Dehydration-melting of biotite gneiss and quartz amphibolites from 3 to 15 kbar. J. Petrology, 1995, vol. 36, pp. 707–738. DOI
7. Patiño-Douce A. E. Generation of metaluminous A-type gran-ites by low-pressure melting of calcalkaline granitoids. Geology, 1997, vol. 25, pp. 43–746. DOI
8. Watkins J. M., Clemens J. D., Treloar P. J. Archaean TTGs as sources of younger granitic magmas: melting of sodic metatonalites at 0.6–1.2 Gpa. Contrib. Mineral. Petrol, 2007, vol. 154, pp. 91–110. DOI
9. Schindlbeck J. C., Kutterolf S., Freundt A., Alvarado G. E., Wang K. L., Straub S. M., Hemming S. R., Frische M., Wood-head J. D. Late Cenozoic tephrostratigraphy offshore the southern Central American Volcanic Arc: 1. Tephra ages and provenance. Geochemistry, Geophys. Geosystems, 2016, vol. 17, pp. 4641– 4668. DOI
10. Norman M. D., Pearson N. J., Sharma A., Griffin W. L. Quantitative analysis of trace elements in geological materials by laser ablation ICPMS: instrumental operating conditions and calibration values of NIST glasses. Geostandards Newsletter, 1996, vol. 20, pp. 247–261. DOI
11. Van Achterberg E., Ryan C. G., Jackson S. E., Griffin W. Data reduction software for LA–ICP–MS: appendix. Laser ablation-ICP-Mass Spectrometry in the Earth Sciences: Principles and Applications. Ed: P.J. Sylvester. Ottawa, Mineralogical Association of Canada, 2001, pp. 239–243.
12. Whitney D. L., Evans B. W. Abbreviations for names of rock-forming minerals. Amer. Mineral, 2010, vol. 95, pp. 185–187. DOI
13. Savko K. A. Reaction Textures and Metamorphic Evolution of Spinel Granulites in the Voronezh Crystalline Massif. Petrology, 2000, vol. 8, no. 2, pp. 165–181. (in Russ.).
14. Savko K. A., Samsonov A. V., Larionov A. N., Chervyakovskaya M. V., Korish E. H., Larionova Yu. O., Bazikov N. S., Tsybulyaev S. V. A buried Paleoarchean core of the Eastern Sarmatia, Kursk block: U-Pb, Lu-Hf and Sm-Nd isotope mapping and paleotectonic application. Precambrian Res., 2021, vol. 353, 106021. DOI
15. Huang R., Audetat A. The titanium-in-quartz (TitaniQ) thermo-barometer: a critical examination and recalibration. Geochim. Cosmochim. Acta, 2012, vol. 84, pp. 75–89. DOI
16. Anderson J. L. Proterozoic anorogenic granite plutonism of North America. Proterozoic geology: Selected papers from an international Proterozoic symposium. Eds: L.G. Medaris et al. Geological Society of America Memoir 161. 1983, pp. 133–154. DOI
17. Skjerlie K. P., Johnston A. D. Fluid-absent melting behavior of an F-rich tonalitic gneiss at mid-crustal pressures: Implications for the generation of anorogenic granites. Journal of Petrology, 1993, vol. 34, pp. 785–815. DOI
18. Bea F. Controls on the trace element composition of crustal melts. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sci., 1996, vol. 87, pp. 33–42. DOI
19. Villaros A., Stevens G., Moyen J.-F., Buick I. S. The trace element compositions of S-type granites: evidence for disequilibrium melting and accessory phase entrainment in the source. Con-trib. Mineral. Petrol., 2009, vol. 158, pp. 543–561. DOI
20. Clemens J. D., Stevens G. What controls chemical variation in granitic magmas? Lithos, 2012, vol. 134–135, pp. 317–329. DOI
21. Wark D. A., Watson E. B. TitaniQ: a titanium-in-quartz geothermometer. Contrib. Mineral. Petrol., 2006, vol. 152. pp. 743– 754. DOI
2. Kholina N. V., Savko K. A., Kholin V. M. High temperature crystallization Neoarchean rhyolites of the Kursk block, Voronezh Crystalline Massif: The mineral thermometry results. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2016, no. 3, pp. 53–60. (in Russ.).
3. Gao P., Yong–Fei Zheng Y.-F., Zi–Fu Zhao Z.-F. Experimental melts from crustal rocks: A lithochemical constraint on granite petrogenesis. Lithos, 2016, vol. 266–267, pp. 133–157. DOI: 10.1016/j.lithos.2016.10.005
4. Frost C. D., Frost B. R. On ferroan (A-type) granitoids: their compositional variability and modes of origin. Journal of Petrology, 2011, vol. 52, no. 3, pp. 9–53. DOI
5. Savko K. A., Kholina N. V., Samsonov A. V., Korish E. Kh., Chervyakovskaya M. V., Bazikov N. S., Larionov A. N. The petrotype of the Neoarchaean Atamansky granite complex (Kursk block, Sarmatia): geochemistry, geochronology, and isotopic taxonomy. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2020, no. 2, pp. 20–43. DOI
6. Patiño-Douce A. E., Beard J. S. Dehydration-melting of biotite gneiss and quartz amphibolites from 3 to 15 kbar. J. Petrology, 1995, vol. 36, pp. 707–738. DOI
7. Patiño-Douce A. E. Generation of metaluminous A-type gran-ites by low-pressure melting of calcalkaline granitoids. Geology, 1997, vol. 25, pp. 43–746. DOI
8. Watkins J. M., Clemens J. D., Treloar P. J. Archaean TTGs as sources of younger granitic magmas: melting of sodic metatonalites at 0.6–1.2 Gpa. Contrib. Mineral. Petrol, 2007, vol. 154, pp. 91–110. DOI
9. Schindlbeck J. C., Kutterolf S., Freundt A., Alvarado G. E., Wang K. L., Straub S. M., Hemming S. R., Frische M., Wood-head J. D. Late Cenozoic tephrostratigraphy offshore the southern Central American Volcanic Arc: 1. Tephra ages and provenance. Geochemistry, Geophys. Geosystems, 2016, vol. 17, pp. 4641– 4668. DOI
10. Norman M. D., Pearson N. J., Sharma A., Griffin W. L. Quantitative analysis of trace elements in geological materials by laser ablation ICPMS: instrumental operating conditions and calibration values of NIST glasses. Geostandards Newsletter, 1996, vol. 20, pp. 247–261. DOI
11. Van Achterberg E., Ryan C. G., Jackson S. E., Griffin W. Data reduction software for LA–ICP–MS: appendix. Laser ablation-ICP-Mass Spectrometry in the Earth Sciences: Principles and Applications. Ed: P.J. Sylvester. Ottawa, Mineralogical Association of Canada, 2001, pp. 239–243.
12. Whitney D. L., Evans B. W. Abbreviations for names of rock-forming minerals. Amer. Mineral, 2010, vol. 95, pp. 185–187. DOI
13. Savko K. A. Reaction Textures and Metamorphic Evolution of Spinel Granulites in the Voronezh Crystalline Massif. Petrology, 2000, vol. 8, no. 2, pp. 165–181. (in Russ.).
14. Savko K. A., Samsonov A. V., Larionov A. N., Chervyakovskaya M. V., Korish E. H., Larionova Yu. O., Bazikov N. S., Tsybulyaev S. V. A buried Paleoarchean core of the Eastern Sarmatia, Kursk block: U-Pb, Lu-Hf and Sm-Nd isotope mapping and paleotectonic application. Precambrian Res., 2021, vol. 353, 106021. DOI
15. Huang R., Audetat A. The titanium-in-quartz (TitaniQ) thermo-barometer: a critical examination and recalibration. Geochim. Cosmochim. Acta, 2012, vol. 84, pp. 75–89. DOI
16. Anderson J. L. Proterozoic anorogenic granite plutonism of North America. Proterozoic geology: Selected papers from an international Proterozoic symposium. Eds: L.G. Medaris et al. Geological Society of America Memoir 161. 1983, pp. 133–154. DOI
17. Skjerlie K. P., Johnston A. D. Fluid-absent melting behavior of an F-rich tonalitic gneiss at mid-crustal pressures: Implications for the generation of anorogenic granites. Journal of Petrology, 1993, vol. 34, pp. 785–815. DOI
18. Bea F. Controls on the trace element composition of crustal melts. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sci., 1996, vol. 87, pp. 33–42. DOI
19. Villaros A., Stevens G., Moyen J.-F., Buick I. S. The trace element compositions of S-type granites: evidence for disequilibrium melting and accessory phase entrainment in the source. Con-trib. Mineral. Petrol., 2009, vol. 158, pp. 543–561. DOI
20. Clemens J. D., Stevens G. What controls chemical variation in granitic magmas? Lithos, 2012, vol. 134–135, pp. 317–329. DOI
21. Wark D. A., Watson E. B. TitaniQ: a titanium-in-quartz geothermometer. Contrib. Mineral. Petrol., 2006, vol. 152. pp. 743– 754. DOI
Опубликован
2021-06-30
Как цитировать
Савко, К. А., Самсонов, А. В., Голунова, М. А., Вонг, К.-Л., Базиков, Н. С., Холина, Н. В., & Полякова, Т. Н. (2021). Палеоархейские ТТГ и метапелиты - протолиты неоархейских риолитов A-типа Курского блока Сарматии: результаты экспериментов по дегидратационному плавлению. Вестник ВГУ. Серия: Геология, (2), 29-40. https://doi.org/10.17308/geology.2021.2/3486
Выпуск
Раздел
Петрология, вулканология, геохимия
